BR112015032914B1

BR112015032914B1 - conduto flexível de transporte de fluido e processo de montagem de uma ponta de um conduto flexível

Info

Publication number: BR112015032914B1
Application number: BR112015032914-4A
Authority: BR
Inventors: German Raul Bruno; Jean-Christophe Bourget; Anh Tuan Do; Fernando Leitao Gonçalves Toste; Jean-François Langui; Felipe REIS; Guillaume CHAUDET; Yves Castel; Joel Le Nouveau; Eric Buon; Carlos Ronaldo Andrade Dos Reis
Original assignee: Technip N-Power
Priority date: 2013-07-03
Filing date: 2014-07-01
Publication date: 2021-05-25
Also published as: CN105378361A; EP3017229A1; DK3017229T3; AU2014286215B2; US20160334039A1; AU2014286215A1; CN105378361B; FR3008161A1; FR3008161B1; WO2015000923A1; EP3017229B1; US10113677B2

Abstract

PONTA DE CONEXÃO DE UM CONDUTO FLEXÍVEL DE TRANSPORTE DE FLUIDO, CONDUTO FLEXÍVEL DE TRANSPORTE DE FLUIDO E PROCESSO DE MONTAGEM DE UMA PONTA DE UM CONDUTO FLEXÍVEL. A ponta da presente invenção compreende: - pelo menos um segmento de extremidade (34) de cada elemento de armadura (29), - uma abóboda de extremidade e uma cobertura, a qual abóboda de extremidade e a cobertura que delimitam entre si uma câmara de recepção do segmento de extremidade (34); e - um material de enchimento de a câmara de recepção, no qual está embutido o segmento de extremidade (34). A ponta compreende um órgão de espaçamento (58) disposto em apoio interno sobre os segmentos de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) de pelo menos uma camada de armaduras (24, 25). Cada órgão de espaçamento (58) define, sobre pelo menos um segmento de extremidade (34) de um elemento de armadura (29) da referida camada de armaduras (24, 25), áreas de contato (90, 92) espaçadas axialmente ao longo do referido segmento de extremidade (34), as quais áreas de contato (90, 92) delimitam entre si espaços intermediários (94) de contato entre o material de enchimento e o segmento de extremidade (34).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção trata de uma ponta de conexão de um conduto flexível, de transporte de fluido, o qual conduto flexível compreende pelo menos uma luva tubular e pelo menos uma camada de armaduras de tração disposta externamente em relação à luva tubular, e a camada de armaduras compreende uma pluralidade de elementos de armadura filiformes, a qual ponta compreende:- pelo menos um segmento de extremidade de cada elemento de armadura- uma abóboda de extremidade e uma cobertura fixada sobre a abóboda de extremidade e a cobertura que delimitam um si uma câmara de recepção do segmento de extremidade;- um material de enchimento da câmara de recepção, no qual está embutido no segmento de extremidade.

[002] O conduto é, em particular, um conduto flexível de tipo não ligado (“unbonded”) destinado ao transporte de hidrocarbonetos através de uma extensão de água tal como um oceano, um mar, um lago ou um rio.

[003] Tal conduto flexível é, por exemplo, realizado de acordo com os documentos normativos API 17J (Specification for Unbonded Flexible Pipe) e API RP 17B (Recommended Practice for Flexible Pipe) estabelecidos pelo American Petroleum Institute.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[004] O conduto é geralmente formado de um conjunto de camadas concêntricas e superpostas. Ele é considerado “não ligado” no sentido da presente invenção pelo fato de que pelo menos uma das camadas do conduto está apta a se deslocar longitudinalmente em relação às camadas adjacentes durante uma flexão do conduto. Em particular, um conduto não ligado é um conduto desprovido de materiais ligantes que conectam camadas que formam o conduto.

[005] O conduto está geralmente disposto através de uma extensão de água, entre um conjunto de fundo, destinado a recolher o fluido explorado no fundo da extensão de água e um conjunto de superfície flutuante ou fixo, destinado a coletar e a distribuir o fluido. O conjunto de superfície pode ser uma plataforma semissubmersível, um FPSO ou outro conjunto flutuante.

[006] Em certos casos, para a exploração de fluidos em águas profundas, o conduto flexível apresenta um comprimento superior a 800 m. As extremidades do conduto apresentam pontas para a conexão com o conjunto de fundo e com o conjunto de superfície, bem como para conexões intermediárias.

[007] Esses condutos são submetidos a esforços muito elevados de tração axial, especialmente quando a extensão de água na qual o conduto está disposto é muito profunda.

[008] Nesse caso, a ponta superior que liga o conduto ao conjunto de superfície deve absorver uma tensão axial muito elevada, que pode atingir várias centenas de toneladas. Esses esforços são transmitidos à ponta por meio das camadas de armaduras de tração que se estendem ao longo do conduto.

[009] A tensão axial apresenta não apenas um valor médio elevado, mas também variações permanentes em função dos movimentos verticais do conjunto de superfície e do conduto, sob o efeito da agitação da extensão de água provocada pelo marulho ou pelas ondas.

[010] As variações de tensão axial podem atingir várias dezenas de toneladas e se repetir continuamente durante o tempo de serviço do conduto. Em 20 anos, o número de ciclos pode assim atingir mais de 20 milhões.

[011] É, portanto, preciso assegurar uma fixação particularmente robusta entre as camadas de armaduras de tração e o corpo da ponta.

[012] Para esse fim, nas pontas conhecidas, a ancoragem das armaduras é geralmente assegurada pelos atritos entre os fios de armadura e o molde de resina epóxi na câmara delimitada pela abóboda e a cobertura.

[013] Além disso, o efeito cabrestante ligado à trajetória em hélice dos fios de armadura contribui igualmente para ancoragem das armaduras, e esse efeito pode ser aumentado modificando o diâmetro da hélice descritos pelos fios na ponta em relação ao diâmetro dessa hélice em comprimento usual (atual), por exemplo aumentando progressivamente esse diâmetro seguindo um cone ascendente, e depois diminuindo-o ao longo de um cone descendente.

[014] Ademais, deformações em forma de gancho, de onda ou de trança ser formadas na extremidade de cada fio de armadura para ser associadas na resina epóxi, a fim de realizar um bloqueio mecânico que se opõe tensão aplicada. Essas deformações iniciam o esforço necessário à implantação do efeito cabrestante.

[015] Tal ponta não é inteiramente satisfatória. Às vezes, com o passar do tempo, a ancoragem das armaduras de tração se torna falha por fadiga.

[016] A falha é suscetível de aparecer na parte posterior, no nível da área de descolamento das armaduras em relação ao diâmetro do comprimento usual (atual), e essa parte é ainda fragilizada durante a montagem, em virtude de um dobramento e de um desdobramento das armaduras, necessário à colocação da ponta.

[017] Para corrigir esse problema, WO 2013/074098 descreve uma ponta de conduto flexível, no qual o engaste da interna é efetuado pela frente, a fim de evitar a deformação dos elementos de armadura que são aqui constituídos de material compósito.

[018] Os segmentos de extremidade dos elementos de armadura adotam uma conformação divergente de trás para frente durante a implantação da ponta, e conservam essa conformação na ponta.

[019] Tal ponta não é totalmente satisfatória. De fato, a conformação dos segmentos de extremidade os coloca em contato uns com os outros na câmara de recepção da resina.

[020] A superfície de contato entre cada segmento de extremidade e a resina é, portanto, reduzida em relação a uma ponta de estrutura mais convencional, o que reduz a resistência da ponta à fadiga, ou o que requer alongar consideravelmente a ponta para manter sua absorção em tensão axial.

[021] Uma finalidade da presente invenção é obter uma ponta de um conduto flexível que apresente uma absorção da tensão axial eficaz, no qual o risco de falha por fadiga, em particular nos segmentos de extremidade das armaduras fique fortemente diminuído, sem alongar com isso significativamente o comprimento da ponta.

[022] Para esse fim, a presente invenção tem por objeto uma ponta do tipo precipitado, caracterizado pelo fato de que a ponta compreende pelo menos um órgão de espaçamento disposto em apoio interno sobre os segmentos de extremidade dos elementos de armadura de pelo menos uma camada de armaduras, e o ou cada órgão de espaçamento que define, sobre pelo menos um segmento de extremidade de um elemento de armadura da referida camada de armaduras, áreas de contato espaçadas axialmente ao longo do referido segmento de extremidade, as quais áreas de contato delimitam um si espaces intermediários de contato entre o material de enchimento e o segmento de extremidade.

[023] A ponta de acordo com a presente invenção pode compreender uma ou mais das características a seguir, consideradas isoladamente ou de acordo com qualquer combinação tecnicamente possível:- ela compreende, para pelo menos uma camada de armaduras, uma pluralidade de órgãos de espaçamento separados, espaçados axialmente entre si, e cada órgão de espaçamento apresenta uma área de contato em pelo menos um segmento de extremidade de um elemento de armadura da referida camada de armaduras;- ela compreende, para pelo menos uma camada de armaduras, um órgão de espaçamento enrolado no interior da camada de armaduras, que define espiras espaçadas axialmente umas das outras, e cada espira apresenta uma área de contato em pelo menos um segmento de extremidade de um elemento de armadura da camada de armaduras;- ela compreende pelo menos uma camada de armaduras interna, e pelo menos uma camada de armaduras externa, e pelo menos um órgão de espaçamento está disposto entre os segmentos de extremidade dos elementos de armadura da camada de armaduras interna e os segmentos de extremidade dos elementos de armadura da camada de armaduras externa definindo, sobre cada segmento de extremidade das áreas de contato espaçadas axialmente ao longo do segmento de extremidade, as áreas de contato que delimitam um si espaços intermediários de contato entre o material de enchimento e cada elemento de armadura;- a espessura radial de um órgão de espaçamento considerada diante de uma área de contato anterior do órgão de espaçamento com um segmento de extremidade de um elemento de armadura de pelo menos uma camada de armaduras é diferente, e é vantajosamente superior, à espessura radial de um órgão de espaçamento, considerada diante de uma área de contato posterior do órgão de espaçamento com o mesmo segmento de extremidade;- ela compreende pelo menos um órgão de espaçamento anterior que define a área de contato anterior e pelo menos um órgão de espaçamento posterior separado do órgão de espaçamento anterior, o qual órgão de espaçamento posterior delimita a área de contato posterior, e a espessura radial máxima do órgão de espaçamento anterior é diferente, vantajosamente superior, à espessura radial máxima do órgão de espaçamento posterior;- os segmentos de extremidade dos elementos de armadura de pelo menos uma camada de armaduras estão espaçados lateralmente uns dos outros e definem entre eles interstícios circunferenciais de contato entre o material de enchimento e o elemento de armadura;- os interstícios circunferenciais e os espaços intermediários se comunicam entre si para definir, em cada segmento de extremidade, pelo menos uma região de contato periférico na qual o material de enchimento está em contato com o segmento de extremidade em todo o perímetro do segmento de extremidade;- cada segmento de extremidade dos elementos de armadura de pelo menos uma camada de armaduras se estende de maneira divergente à distância de um eixo longitudinal da ponta, a partir de um ponto de descolamento posterior em direção a uma extremidade anterior livre;- ela compreende pelo menos uma camada de armaduras interna, e pelo menos uma camada de armaduras externa, sendo que o ângulo de abertura dos segmentos de extremidade dos elementos de armadura da camada de armaduras externa é superior ao ângulo de abertura dos segmentos de extremidade dos elementos de armadura da camada de armaduras interna, e o ou cada órgão de espaçamento está disposto em contato entre os segmentos de extremidade dos elementos de armadura da camada de armaduras interna e os segmentos de extremidade dos elementos de armadura da camada de armaduras externa;- cada segmento de extremidade dos elementos de armadura de pelo menos uma camada de armaduras compreende uma região posterior que se estende de maneira divergente à distância de um eixo longitudinal (da ponta, a partir de um ponto de descolamento posterior, e uma região anterior que se estende de maneira convergente para o eixo longitudinal da ponta a partir da região posterior até uma extremidade anterior livre);- os elementos de armadura são realizados pelo menos em parte à base de material compósito;- ela compreende pelo menos uma abraçadeira externa que circunda radialmente os segmentos de extremidade da camada de armaduras mais externa, e a abraçadeira externa impede o contato entre a cobertura e os segmentos de extremidade de armaduras mais externa;-

[024] A presente invenção tem igualmente por objeto um conduto flexível de transporte de fluido, caracterizada pelo fato de que compreende:- uma luva tubular;- pelo menos uma camada de armaduras de tração disposta externamente em relação à luva tubular, a qual camada de armaduras de tração compreende uma pluralidade de elementos de armadura filiformes,- uma ponta tal como definida acima montada na extremidade da luva tubular.

[025] A presente invenção tem também por objeto um processo de montagem de uma ponta de um conduto flexível, que compreende as seguintes etapas:- fornecimento de uma luva tubular;- disposição de pelo menos uma camada de armaduras de tração fora da luva tubular, a qual camada de armaduras de tração compreende uma pluralidade de elementos de armadura filiformes, e cada elemento de armadura compreende um segmento de extremidade;- colocação de uma abóboda de extremidade e de uma cobertura fixada sobre a abóboda de extremidade, a qual abóboda de extremidade e a cobertura delimitam um si uma câmara de recepção do segmento de extremidade;- introdução de um material de enchimento na câmara de recepção para embutir o segmento de extremidade;caracterizado pelo fato de que compreende caracterizado pelo fato de que compreende, antes da introdução do material de enchimento, a colocação de pelo menos um órgão de espaçamento disposto em apoio interno sobre os segmentos de extremidade dos elementos de armadura de pelo menos uma camada de armaduras, sendo que o ou cada órgão de espaçamento definem pelo menos um segmento de extremidade de um elemento de armadura da referida camada de armaduras, e áreas de contato espaçadas axialmente ao longo do referido segmento de extremidade, as áreas de contato delimitam um si espaços intermediários de contato entre o material de enchimento e o segmento de extremidade, após a introdução do material de enchimento.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[026] O processo de acordo com a presente invenção pode compreender uma ou mais das características a seguir, considerada(s) isoladamente ou de acordo com qualquer combinação tecnicamente possível:- os segmentos de extremidade dos elementos de armadura de pelo menos uma camada de armaduras são relaxados para adotar uma conformação de repouso antes da colocação do órgão de espaçamento;- a figura 1 é uma vista em perspectiva parcialmente em corte de um segmento central de um primeiro conduto flexível de acordo com a presente invenção; - a figura 2 é uma vista análoga à figura 1 de uma ponta do conduto da figura 1;- a figura 3 é uma vista de um detalhe, considerado em corte ao longo de um plano axial mediano, das camadas de armaduras na ponta da figura 2;- a figura 4 é uma vista parcial, considerada em corte ao longo de um plano axial mediano, da ponta do primeiro conduto flexível de acordo com a presente invenção;- a figura 5 é uma vista análoga à figura 4 da ponta de um segundo conduto flexível de acordo com a presente invenção;- a figura 6 é uma vista análoga à figura 4 da ponta de um terceiro conduto flexível de acordo com a presente invenção;- a figura 7 é uma vista de lado dos segmentos de extremidade dos elementos de armadura, na ponta da figura 6; e- a figura 8 é uma vista em corte de um órgão de espaçamento de acordo com um dos modos de realização da presente invenção.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[027] No texto a seguir, os termos “externo” e “interno” devem ser entendidos geralmente de maneira radial em relação a um eixo A-A' do conduto, sendo que o termo “externo” deve ser entendido como relativamente mais afastado radialmente do eixo A-A' e o termo “interno” deve ser entendido como relativamente mais próximo radialmente do eixo A-A' do conduto.

[028] Os termos “anterior” e “posterior” devem ser entendidos demaneira axial em relação a um eixo A-A' do conduto, sendo que o termo “anterior” deve ser entendido como relativamente mais afastado do meio do conduto e mais próximo de uma de suas extremidades, e o termo “posterior” deve ser entendido como relativamente mais próximo do conduto do conduto e mais afastado de uma de suas extremidades. O meio do conduto é o ponto do conduto situado à mesma distância das duas extremidades desse conduto.

[029] Um primeiro conduto flexível 10 de acordo com a presente invenção está ilustrado parcialmente pela figura 1.

[030] O conduto flexível 10 compreende um segmento central 12 ilustrado em parte na figura 1. Ele compreende, em cada uma das extremidades axiais do segmento central 12, uma ponta de extremidade 14 (não visível na figura 1) cujas partes pertinentes (relevantes) estão representadas na figura 2.

[031] Em relação à figura 1, o conduto 10 delimita uma passagem central 16 de circulação de um fluido, vantajosamente de um fluido petrolífero. A passagem central 16 se estende ao longo de um eixo A-A', entre a extremidade a montante e a extremidade a jusante do conduto 10. Ela termina através das pontas 14.

[032] O conduto flexível 10 se destina a ser disposto através de uma extensão de água (não representada) em uma instalação de exploração de fluido, em particular de hidrocarbonetos.

[033] A extensão de água é, por exemplo, um mar, um lago ou um oceano. A profundidade da extensão de água perpendicular à instalação de exploração de fluido está, por exemplo, compreendida entre 500 m e 3000 m.

[034] A instalação de exploração de fluido compreende um conjunto de superfície, em particular, flutuante e um conjunto de fundo (não representados) que estão geralmente conectados entre si pelo conduto flexível 10.

[035] O conduto flexível 10 é, de preferência, um conduto “não ligado” (designado pelo termo inglês “unbonded”).

[036] Pelo menos duas camadas adjacentes do conduto flexível 10 estão livres para se deslocar longitudinalmente uma em relação à outra durante uma flexão do conduto.

[037] Vantajosamente, todas as camadas do conduto flexível estão livres para se deslocar uma em relação à outra. Tal conduto está, por exemplo, descrito nos documentos normativos publicados pelo American Petroleum Institute (API), API 17J, e API RP17B.

[038] Como ilustrado pela figura 1, o conduto 10 delimita uma pluralidade de camadas concêntricas em torno do eixo A-A', que se estendem continuamente ao longo do segmento central 12 até as pontas 14 situadas nas extremidades do conduto.

[039] De acordo com a presente invenção, o conduto 10 compreende pelo menos uma primeira luva tubular 20 à base de material polimérico que constitui vantajosamente uma luva de pressão.

[040] O conduto 10 compreende, ainda, pelo menos uma camada de armaduras de tração 24, 25 disposta externamente em relação à primeira luva 20.

[041] Vantajosamente, e de acordo com o uso desejado, o conduto 10 compreende, ainda, uma carcaça interna 26 disposta no interior da luva de pressão 20, uma abóboda de pressão 28 intercalada entre a luva de pressão 20 e a ou as camadas de armaduras de tração 24, 25 e uma luva externa 30, destinada à proteção do conduto 10.

[042] De modo conhecido, a luva de pressão 20 se destina a confinar de maneira estanque o fluido transportado na passagem 16. Ela é formada de material polimérico, por exemplo à base de uma poliolefina tal como polietileno, à base de uma poliamida tal como PA11 ou do PA12, ou à base de um polímero fluorado tal como polifluoreto de vinilideno (PVDF).

[043] A espessura da luva de pressão 20 está, por exemplo, compreendida entre 5 mm e 20 mm.

[044] A carcaça 26, quando está presente, é formada, por exemplo, de uma chapa metálica perfilada, enrolada em espiral. As voltas da chapa estão vantajosamente interligadas entre si, o que permite absorver os esforços radiais de esmagamento.

[045] Nesse exemplo, a carcaça 26 está disposta no interior da luva de pressão 20. O conduto é então designado pelo termo inglês “rough bore” em virtude da geometria da carcaça 26.

[046] Em uma variante (não representada), o conduto flexível 10 é desprovido de carcaça interna 26, ela é então designada pelo termo inglês “smooth bore”.

[047] O enrolamento helicoidal da chapa metálica perfilada que forma a carcaça 26 é de passo curto, isto é, apresenta um ângulo de hélice com um valor absoluto próximo de 90°, tipicamente compreendido entre 75° e 90°.

[048] Nesse exemplo, a abóboda de pressão 28 se destinada a absorver os esforços ligados à pressão existente no interior da luva de pressão 20. Ela é, por exemplo, formada por um fio perfilado metálico enrolado em hélice em torno da luva 20. O fio perfilado apresenta geralmente uma geometria complexa, em particular em forma de Z, de T, de U, de K, de X ou de I.

[049] A abóboda de pressão 28 é enrolada em hélice com passo curto em torno da luva de pressão 20, isto é, com um ângulo de hélice de valor absoluto próximo de 90°, tipicamente compreendido entre 75° e 90°.

[050] O conduto flexível 10 de acordo com a presente invenção compreende pelo menos uma camada de armaduras 24, 25 formada de um enrolamento helicoidal de pelo menos um elemento de armadura 29 alongado.

[051] No exemplo representado na figura 1, o conduto flexível 10 compreende uma pluralidade de camadas de armaduras 24, 25, em particular uma camada de armaduras interna 24, aplicada sobre a abóboda de pressão 28 (ou sobre a luva 20 quando a abóboda 28 está ausente) e uma camada de armaduras externa 25 em torno da qual está disposta a luva externa 30.

[052] Cada camada de armaduras 24, 25 compreende elementos de armadura 29 longitudinais enrolados com passo longo em torno do eixo A-A' do conduto.

[053] Por “enrolado com passo longo”, entende-se que o valor absoluto do ângulo de hélice é inferior a 60°, e está tipicamente compreendido entre 25° e 55°.

[054] Os elementos de armadura 29 de uma primeira camada 24 estão enrolados geralmente de acordo com um ângulo oposto em relação aos elementos de armadura 29 de uma segunda camada 25. Assim, se o ângulo de enrolamento dos elementos de armadura 29 da primeira camada 24 for igual a + a, a estando compreendido entre 25° e 55°, o ângulo de enrolamento dos elementos de armadura 29 da segunda camada de armaduras 25 disposta em contato com primeira camada de armaduras 24 é, por exemplo, igual a a°.

[055] Os elementos de armadura 29 são, por exemplo, formados por fios metálicos, em particular fios de aço, ou por fitas de material compósito, por exemplo, fitas reforçadas de fibras de carbono. Nos exemplos representados nas figuras 2 a 5, os elementos de armadura são formados por fios metálicos.

[056] Como se verá mais adiante, cada um dos elementos de armadura 29 apresenta um segmento de extremidade 34 introduzido na ponta 14. O segmento de extremidade 34 se estende até uma extremidade livre disposta na ponta 14. Ele apresenta vantajosamente uma trajetória pseudo- helicoidal de eixo A-A' na ponta 14, e a hélice se enrola sobre um invólucro cônico.

[057] No exemplo representado nas figuras 2 e 3, para cada camada de armaduras 24, 25, os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 se estendem de maneira divergente à distância do eixo A-A', a partir um ponto de descolamento posterior 35 em direção a uma extremidade anterior livre 36.

[058] Os segmentos de extremidade dos elementos de armadura 29 delimitam assim um invólucro de forma sensivelmente troncônica de eixo A- A' se abrem para a frente. Eles formam, assim, uma tulipa de extremidade.

[059] Como ilustra a figure 4, o ângulo a1 de abertura dos segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras externa 25 é superior ao ângulo a2 de abertura dos segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras interna 24.

[060] Além disso, para cada camada de armaduras 24, 25, os segmentos de extremidade 34 estão afastados lateralmente uns dos outros. Em particular, as bordas laterais de cada par de segmentos de extremidade 34 face a face delimitam entre si interstícios circunferenciais 37, visíveis na figura 2.

[061] Nesse exemplo, os interstícios circunferenciais 37 se estendem entre os pontos de descolamento posterior 35 e as extremidades anteriores livres 36. Eles apresentam uma largura circunferencial que aumenta de trás para frente.

[062] Vantajosamente e como se verá mais adiante, os segmentos de extremidade 34 estão dispostos durante a fabricação da ponta 10 para apresentar sua conformação a mais próxima possível de sua conformação natural, na qual sofrem menos tensões. Essa conformação é obtida deixando os segmentos de extremidade 34 de cada camada 24, 25 se relaxar livremente, o que lhes permite adotar uma configuração divergente, em forma de tulipa.

[063] A luva externa 30 se destina a impedir a permeação de fluido a partir do exterior do conduto flexível 10 para o interior. Ela é vantajosamente realizada de material polimérico, em particular à base de um poliolefina, tal como polietileno, à base de uma poliamida, tal como PA11 ou PA12, ou à base de um polímero fluorado tal como polifluoreto de vinilideno (PVDF).

[064] A espessura da luva externa 30 está, por exemplo, compreendida entre 5 mm e 15 mm.

[065] Como ilustra a figura 2, além dos segmentos de extremidade, cada ponta 14 compreende uma abóboda de extremidade 50 e uma cobertura externa de ligação 51 que faz uma saliência axialmente para trás a partir da abóboda 50. A cobertura 51 delimita, com a abóboda de extremidade 50, uma câmara 52 de recepção segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29.

[066] A ponta 14 compreende, ainda, um conjunto anterior 54 de estanqueidade em torno da luva tubular 20, representado esquematicamente na figura 2, e um conjunto posterior 56 de estanqueidade em torno da luva externa 30.

[067] De acordo com a presente invenção, a ponta 14 compreende ainda pelo menos um órgão de espaçamento 58 disposto em apoio interno sobre os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 de pelo menos uma camada de armaduras 24, 25.

[068] No exemplo representado na figura 4, cada órgão de espaçamento 58 está disposto em apoio externo sobre os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras interna 24, e em apoio interno sobre os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras externa 25.

[069] Embora isso não esteja representado na figura 4, seria possível também dispor de um ou mais órgãos de espaçamento em apoio interno os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras interna 24.

[070] A ponta 14 compreende, ainda, vantajosamente um órgão posterior 66 de manutenção das camadas de armaduras 24, 25 situado na área posterior da ponta 14, e um material de enchimento 68 sólido disposto na câmara 52 para embutir os segmentos de extremidade 34 e os órgãos de espaçamento 58.

[071] Nesse exemplo, a abóboda de extremidade 50 se destina a conectar o conduto 10 a outra ponta de conexão 14 ou a equipamentos terminais, vantajosamente por meio de uma alça de extremidade (não representada).

[072] A abóboda de extremidade 50 apresenta um furo central destinado a receber a extremidade da luva de pressão 20 e a permitir o escoamento do fluido que circula através da passagem central 16 para fora do conduto 10.

[073] A cobertura 51 compreende uma parede periférica 70 tubular que se estende em torno do eixo A-A'. A parede periférica 70 apresenta uma borda anterior 71 fixada sobre a abóboda de extremidade 50, afastada radialmente das camadas de armaduras 24, 25 e uma borda posterior 72 que se estende axialmente para trás para além da abóboda de extremidade 50.

[074] A cobertura 51 delimita a câmara 52 radialmente para fora. Uma face posterior 73 da abóboda de extremidade 50 delimita axialmente a câmara 52 em direção à parte frontal.

[075] O conjunto anterior de estanqueidade 54 está vantajosamente situado na parte anterior da ponta 14, em contato com a abóboda 50. No modo de realização da figura 2, o conjunto anterior de estanqueidade 54 está deslocado axialmente para frente em relação a cada órgão de espaçamento 58.

[076] De modo conhecido, ele compreende um anel anterior 74 de engaste, destinado a ficar em contato sobre a luva de pressão 20, e uma alça de engaste 76. O aperto da alça 76 contra a abóboda 50 tem por efeito deformar radialmente o anel 74 anterior de engaste de forma que ele fique em contato sobre a luva de pressão 20. No exemplo representado na figura 2, no qual o conduto 10 compreende uma abóboda de pressão 28, o conjunto anterior 54 compreende ainda um anel intermediário de parada (não representado) da abóboda de pressão 28. O anel intermediário de parada está interposto entre o anel anterior 74 de engaste e a alça de engaste 76.

[077] O conjunto posterior de estanqueidade 56 está disposto na parte posterior do órgão posterior de manutenção 66, e na parte posterior do conjunto anterior de engaste 62.

[078] Ele compreende pelo menos um anel posterior de engaste 80 que engasta a luva externa 30, e uma alça posterior 82 de engaste do anel posterior 80, fixada na cobertura 51, vantajosamente do nível da boda posterior 72 da parede periférica 70.

[079] No exemplo representado nas figuras 3 e 4, a ponta 14 compreende uma pluralidade de órgãos de espaçamento 58 separados, espaçados axialmente entre si ao longo do eixo A-A', interpostos entre os segmentos de extremidade 34 diante dos elementos de armadura 29 das camadas de armaduras 24, 25. Cada órgão de espaçamento 58 está totalmente contido na câmara 52. Cada órgão de espaçamento 58 é aqui formado por um anel contínuo de eixo central A-A'.

[080] Nesse exemplo, o anel apresenta uma seção reta circular, que como variante, pode ser elíptica ou poligonal, em particular em forma de quadrilátero, por exemplo trapézio, paralelogramo, retângulo, losango, quadrado, ou ainda em forma de triângulo, pentágono ou hexágono.

[081] Cada órgão de espaçamento 58 é realizado vantajosamente em um material não metálico, por exemplo um material plástico de tipo poliamida (nylon), elastômero, borracha, ou ainda resina.

[082] Além disso, esse material não metálico apresenta vantajosamente uma dureza superior ou igual à 80 shore A e preferencialmente superior ou igual a 50 shore D. Quando o material escolhido for uma borracha ou um elastômero, tal dureza impede, em particular, que um órgão de espaçamento 58 se deforme e se esmague excessivamente em contato com camadas de armaduras 24, 25.

[083] Como ilustrado pela figura 3, os órgãos de espaçamento 58 definem, em cada segmento de extremidade 34, áreas de contato 90, 92 espaçadas axialmente ao longo do eixo A-A' no plano axial mediano da figura 3.

[084] O espaçamento axial entre duas áreas de contato 90, 92 sucessivas ao longo do eixo A-A' é superior, em particular pelo menos duas vezes superior, à extensão axial máxima do órgão de espaçamento 58, considerada ao longo do eixo A-A' diante da área de contato 90, 92.

[085] Cada órgão de espaçamento 58 apresenta uma área superior de contato 90 com um segmento de extremidade 34 de um elemento de armadura 29 da camada de armaduras externa 25, e uma área inferior de contato 92 com um segmento de extremidade 34 de um elemento de armadura 29 da camada de armaduras interna 24.

[086] As áreas de contato 90, 92 sucessivas dos órgãos de espaçamento 58 com cada segmento de extremidade 34 espaçadas axialmente ao longo do segmento de extremidade definem um si espaços intermediários 94 de contato entre o material de enchimento 68 e os segmentos de extremidade 34.

[087] Cada espaço intermediário 94 é delimitado na parte anterior (frontal) e na parte posterior por um órgão de espaçamento 58. Ele se abre para dentro e para fora entre os órgãos de espaçamento 58. Ele abre para fora e para dentro nos interstícios circunferenciais 37 definidos entre cada par de segmentos de extremidade 34 de uma camada de armaduras 24, 25.

[088] Assim, o material de enchimento 68 é próprio para penetrar em cada espaço intermediário 94 através dos interstícios circunferenciais 37 para vir em contato diretamente com o segmento de extremidade 34, entre as áreas de contato 90, 92 sucessivas.

[089] Isso aumenta significativamente a superfície de contato entre o material de enchimento 68 e cada segmento de extremidade 34, o que aumenta a aderência entre o material de enchimento 68 e cada segmento de extremidade 34. A resistência em tração axial da ponta 14 fica assim fortemente melhorada.

[090] Além disso, a presença dos órgãos de espaçamento 58 durante a montagem da ponta 14 permite reduzir o risco de riscar os segmentos de extremidade 34 fazendo com que eles atritem entre si.

[091] Além disso, a espessura radial máxima de cada órgão de espaçamento 58, considerada em relação ao eixo A-A', é geralmente inferior a 5 vezes a espessura radial máxima do segmento de extremidade 34, considerada na área de contato 90, 92.

[092] Isso fornece um afastamento radial máximo entre os segmentos de extremidade 34 das camadas de armaduras 24, 25 vantajosamente superior a 3 mm, em particular superior a 5 mm, e de preferência superior a 10 mm.

[093] Esse afastamento radial máximo é geralmente inferior a 30 mm, de preferência inferior a 20 mm.

[094] A espessura do material de enchimento 68 presente no espaço intermediário 94 é assim controlada e limitada, o que favorece sua resistência mecânica.

[095] No exemplo ilustrado pela figura 3, a espessura radial máxima de cada órgão de espaçamento 58 diminui da frente para trás. Assim, o órgão de espaçamento 58 situado mais na frente apresenta uma espessura radial máxima superior à do órgão de espaçamento 58 situado mais atrás. Isso conserva a forma natural dos segmentos de extremidade 34 de cada camada de armaduras 24, 25.

[096] Além disso, a presença dos órgãos de espaçamento 58 limita, e mesmo elimina os contatos entre os elementos de armadura 29 das camadas de armaduras 24, 25 na ponta 14, o que aumenta a resistência em fadiga.

[097] Em relação à figura 2, o órgão posterior de manutenção 66 está disposto em torno dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras 25, ao nível da parte posterior da ponta 14.

[098] No lugar do órgão posterior de manutenção 66, os elementos de armadura 29 das camadas de armaduras 24, 25 são enrolados helicoidalmente com o mesmo raio de hélice que o que possuem ao nível do segmento central 12.

[099] O órgão posterior de manutenção 66 se apresenta na forma de um colar anular, e não contribui significativamente para a retomada dos esforços de tensão. Sua função é, em particular, impedir a desorganização das camadas de armaduras 24, 25 durante a montagem da ponta 14, como será exposto mais adiante.

[0100] O material 68 de enchimento sólido, tal como uma resina polimérica termoendurecível de tipo epóxi, está disposta na câmara 52 em torno do órgão posterior de manutenção 66, da abóboda 50, e dos segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29.

[0101] O material 68 enche sensivelmente a totalidade da câmara 52. Ele é de preferência injetado de maneira fluido na câmara 52 e se solidifica nela, ligando os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 à abóboda 50 e/ou à cobertura 51.

[0102] Como indicado acima, o material de enchimento 68 preenche os interstícios circunferenciais 37 entre os segmentos de extremidade adjacentes 34 dos elementos de armadura 29 de cada camada de armaduras 24, 25, bem como os espaços intermediários 94 definidos entre as áreas de contato 90, 92 de cada órgão de espaçamento 58, entre duas camadas de armaduras 24, 25.

[0103] Assim, em relação à figura 3, cada segmento de extremidade 34 de um elemento de armadura 29 apresenta uma face interna 96 e uma área externa 98 que estão ambas em contato com o material de enchimento 68.

[0104] O material de enchimento 68 circunda completamente cada segmento de extremidade 34 sobre todo o perímetro desse segmento, sobre cada porção longitudinal entre duas áreas de contato 90, 92 sucessivas ao longo do eixo A-A'.

[0105] A presença de um contato entre o material de enchimento 68 e o elemento de armadura 29 ao nível de pelo menos uma porção dos segmentos de extremidade 34, de cada lado do elemento de armadura 29 assegura uma absorção muito eficaz dos esforços de tração. Isso permite uma diminuição do comprimento de ancoragem.

[0106] A título de exemplo, para uma resistência ao cisalhamentode 2 MPa na interface entre o elemento de armadura 29 e o material de enchimento 68, um elemento de armadura 29 de perímetro igual a aproximadamente 30 mm e de 500 mm de comprimento está apto a absorver um esforço de tensão de aproximadamente 30 kN. Para uma manta de 31 fios, isso representa uma tensão retomada de aproximadamente 1000 kN para uma ponta 14 de acordo com a presente invenção, ao passo que essa tensão retomada é reduzida a 500 kN se o segmento de extremidade 34 não apresentar uma porção longitudinal totalmente em contato com o material de enchimento 68.

[0107] A montagem (conjunto) da ponta 14 de acordo com a presente invenção é realizada da maneira indicada a seguir.

[0108] Inicialmente, as diferentes camadas do conduto 10 são cortadas no comprimento correto para fazer aparecer, sobre a abóboda 28, um segmento de extremidade livre 34 de cada elemento de armadura 29 das camadas de armaduras 24, 25.

[0109] Cada segmento de extremidade livre 34 é inicialmente desprovido de deformação radial, em particular de deformação em forma de onda ou de gancho.

[0110] Em seguida, o órgão posterior de manutenção 66 em uma configuração expandida é montado em torno da camada de armaduras 25, antes de ser apertado (comprimido) em torno desta última.

[0111] Em seguida, os segmentos de extremidade 34 de cada camada de armaduras externa 24, 25 são deixados livres para adotar uma conformação estável, sem tensão externa.

[0112] Em seguida, o órgão posterior de manutenção 66 em uma configuração expandida é montado em torno da camada de armaduras 25, antes de ser comprimido em torno dela.

[0113] Depois, os segmentos de extremidade 34 de cada camada de armaduras 24, 25 são deixados livres para adotar uma conformação estável, sem tensão externa.

[0114] Vantajosamente, os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 das camadas de armaduras 24, 25 se abrem em direção à parte anterior (frontal) para apresentar uma forma divergente à distância do eixo A-A' em direção à parte anterior.

[0115] Além disso, interstícios 37 circunferenciais aparecem entre os segmentos de extremidade 34 adjacentes.

[0116] Os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras externa 25 são então ligeiramente levantados à distância do eixo A-A', vantajosamente sem dobrá-los para trás, para introduzir sucessivamente os órgãos de espaçamento 58, colocando-os em apoio sobre a parte externa dos segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras interna 24. Essa etapa é vantajosamente realizada sem deformar plasticamente ou de forma irreversível os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29, ou seja, limitando-se a deformações elásticas, o que evita fragilizar o material e degradar sua resistência à fadiga.

[0117] Em seguida, os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras externa 25 repousam em apoio interno sobre os órgãos de espaçamento 58.

[0118] Em uma variante (não representada), órgãos de espaçamento 58 são também introduzidos de forma similar em apoio sobre a parte interna dos segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armadura interna 24.

[0119] O método de introdução desses órgãos de espaçamento 58 consiste primeiramente em levantar ligeiramente os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 à distância do eixo A-A', em segundo lugar em introduzir sucessivamente os órgãos de espaçamento 58 colocando-os em apoio sobre a face externa da camada subjacente, por exemplo, sobre a face externa da abóboda de pressão 28 e, em terceiro lugar, dobrar em direção ao eixo A-A' os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 de forma que eles venham repousar em apoio interno sobre os órgãos de espaçamento 58.

[0120] Como indicado anteriormente, os órgãos de espaçamento 58 definem, em cada segmento de extremidade 34, áreas de contato 90, 92 com o órgão de espaçamento 58 espaçadas axialmente umas das outras.

[0121] Os órgãos de espaçamento 58 delimitam, entre as áreas de contato 90, 92, espaços intermediários 94 que se abrem para dentro e para em interstícios 37.

[0122] Em seguida, a abóboda 50 e o conjunto anterior de estanqueidade 54 são colocados. A cobertura 51 é então colocada e é fixada na abóboda 50.

[0123] O conjunto posterior de estanqueidade 56 é depois colocado e é fixado na cobertura 51.

[0124] Finalmente, o material de enchimento 68 é introduzido na câmara 52, vantajosamente em forma fluida.

[0125] Vantajosamente, a ponta 14 é colocada verticalmente. O material 68 preenche a câmara 52 de baixo para cima e se solidifica entre a abóboda 50 e a cobertura 51 em torno dos segmentos de extremidade 34 dos elementos de armaduras 29.

[0126] Em particular, o material de enchimento 68 penetra sucessivamente nos interstícios 37 praticados entre os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras externa 25, nos espaços intermediários 94 definidos entre os órgãos de espaçamento 58, e nos interstícios 37 praticados entre os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras interna 24.

[0127] Os segmentos de extremidade 34 são assim embutidos no material de enchimento 68, com uma superfície de contato máxima com esse material de enchimento 68, tanto para dentro quanto para fora.

[0128] Em funcionamento, quando a ponta 14 está conectada a outra ponta ou a um conjunto de superfície, a tensão axial transmitida pelas camadas de armaduras 24, 25 que resulta do peso do conduto 10 é retomada pelos segmentos 34 embutidos no material de enchimento 68, em particular graças à presença dos órgãos de espaçamento 58 que delimitam espaços intermediários 94 cheios de material de enchimento 68 que têm contato direto com os elementos de armadura 29.

[0129] Em uma variante (não representada), abraçadeiras são aplicadas em torno dos segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras externa 25 para limitar o diâmetro externo desta última, e obter uma geometria reproduzível ao nível da área de ancoragem. Essas abraçadeiras permitem, em particular, evitar que os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 possam estar em contato com a cobertura 51.

[0130] Em uma variante (não representada), os órgãos de espaçamento 58 são constituídos de um material idêntico do material de enchimento 68 de forma que eles se fundem, em seguida, com o material de enchimento 68 para formar uma continuidade, o que permite evitar gerar concentrações de tensões no material de enchimento 68 nas proximidades dos órgãos de espaçamento 58.

[0131] Em uma variante (não representada), a ponta 14 compreende um órgão de espaçamento 58 contínuo que delimita uma pluralidade de espiras.

[0132] O órgão de espaçamento 58 está, por exemplo, enrolado em hélice. Ele é, então, vantajosamente formado por um perfilado flexível, por exemplo um anel em borracha, em particular do tipo dos utilizados para realizar juntas tóricas de estanqueidade. Ele pode também ser constituído de uma corda ou de uma trança de seção quadrada, retangular ou redonda, a qual corda ou trança é, por exemplo, constituída de uma junção de fibras de vidro, de poliéster ou de aramida (Kevlar®). A espessura desse órgão de espaçamento 58 está vantajosamente compreendida entre 3 mm e 20 mm, preferencialmente compreendida entre 5 mm e 15 mm.

[0133] Cada espira delimita, ao longo de cada segmento de extremidade 34, uma sucessão de áreas de contato 90, 92 com cada segmento de extremidade 34. As espiras sucessivas delimitam entre as áreas de contato 90, 92 espaços intermediários 94, nos quais o material de enchimento 68 é próprio para ser aplicado sobre o segmento de extremidade 34.

[0134] As espiras sucessivas não estão em contato axial umas com as outras. Os espaços intermediários terminam dão para dentro e para fora.

[0135] Tal órgão de espaçamento 58 favorece o enchimento do material 68 nos espaços intermediários 94, e o material pode fluir mais facilmente subindo ao longo da hélice definida pelo órgão de espaçamento 58 a partir da extremidade anterior livre 36 dos segmentos de extremidade 34.

[0136] O ângulo de hélice das espiras do órgão de espaçamento 58 é, nesse caso, vantajosamente superior ao ângulo de hélice dos segmentos de extremidade 34. Ele é inferior, de preferência, a 70°.

[0137] No caso do ângulo de hélice dos segmentos de extremidade 34 ser inferior igual a 35°, o ângulo de hélice do órgão de espaçamento 58 está, por exemplo, compreendido entre 40° e 70°.

[0138] A ponta 14 de um segundo conduto flexível 120 de acordo com a presente invenção é ilustrada pela figura 5. Diferentemente da ponta 14 representada na figura 4, uma parte 122 de ancoragem adicional está prevista nas extremidades anteriores livres 36 de cada segmento de extremidade 34.

[0139] No exemplo da figura 5, a parte 122 de ancoragem é uma deformação, em particular em forma de gancho dobrada para trás. Em uma variante, a deformação 122 apresenta a forma de uma vague ou ondulação, de uma trança ou ainda de um aumento local da seção transversal do segmento de extremidade 34.

[0140] A ponta 14 de um terceiro conduto flexível 130 de acordo com a presente invenção é ilustrada pelas figuras 6 e 7.

[0141] Diferentemente da ponta 14 representada na figura 4, cada segmento de extremidade 34 de um elemento de armadura 29 apresenta uma região posterior 132 que diverge à distância do eixo A-A' de trás para frente, e uma região anterior 134 que converge para o eixo A-A' de trás para frente.

[0142] A região posterior 132 se estende para a frente a partir de um ponto de descolamento posterior 35 até um ponto de inflexão 136 que delimita a região anterior 134.

[0143] A região anterior 134 se estende para a frente a partir do ponto de inflexão 136 até a extremidade anterior livre 36.

[0144] A abóboda de extremidade 50 apresenta aqui uma superfície posterior 138 de suporte convergente para o eixo A-A' de trás para frente. A região anterior 134 está disposta diante da superfície de suporte 1

[0145] A superfície posterior 138 apresenta uma extensão transversal máxima superior à extensão transversal máxima da luva tubular 20 e à extensão transversal máxima da abóboda de pressão 28, quando ela está presente.

[0146] O conjunto anterior de estanqueidade 54 está situado internamente sob os segmentos de extremidade 34.

[0147] No exemplo representado na figura 6, a ponta 14 compreende pelo menos um órgão de espaçamento interno 58 interposto entre a superfície de suporte 138 e os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras interna 24, e pelo menos um órgão de espaçamento externo 58 disposto entre os segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras interna 24 e da camada de armaduras externa 25.

[0148] Nesse exemplo, o órgão de espaçamento interno 58 está enrolado em torno de a superfície de suporte 138 para apresentar espiras sucessivas.

[0149] As espiras definem várias regiões de contato 90 com cada segmento de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras interna 24, no interior do segmento de extremidade 34.

[0150] Da mesma forma, o órgão de espaçamento externo 58 está enrolado em torno de cada segmento de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras interna 24 para apresentar espiras sucessivas.

[0151] As espiras definem várias regiões de contato 90 com cada segmento de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras externa 25, e várias regiões de contato 92 com cada segmento de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 da camada de armaduras interna 24.

[0152] Para cada segmento de extremidade 34, as regiões de contato 90, 92 estão espaçadas axialmente umas das outras ao longo do eixo A-A'.

[0153] Como anteriormente, as regiões de contato 90, 92 definem um si espaços intermediários 94, em que o material de enchimento 68 penetra e entra em contato com o segmento de extremidade 34 sobre todo o perímetro do segmento da extremidade 34.

[0154] Nesse exemplo, as regiões de contato 90 entre cada segmento de extremidade 34 de um elemento de armadura 29 da camada de armaduras externa 25 e o órgão de espaçamento externo 58 estão situadas na região anterior 134 e na região posterior 132.

[0155] As regiões de contato 90 entre cada segmento de extremidade 34 de um elemento de armadura 29 da camada de armaduras interna 24 e o órgão de espaçamento interno 58 estão situadas unicamente na região anterior 134 do segmento de extremidade 34.

[0156] A ponta 14 descrita nas figuras 6 e 7 é particularmente apropriada para elementos de armadura 29 de material compósito, em particular formados de fitas de material compósito.

[0157] Esses elementos de armadura 29 compreendem geralmente, de um lado, uma matriz de matéria plástica, em particular de material termoendurecível, por exemplo de epóxi ou termoplástico (por exemplo de poliamida 11, de poliamida 12, de poliamida 6-12, de polifluoreto de vinilideno (PVDF), de polissulfeto, como o polissulfeto de fenileno (PPS), ou de polímero de tipo cetona como o poli éter-eter-cetona (PEEK)) e, de outro lado, fibras de reforço, em particular fibras de vidro, de carbono, de basalto, de poliéster anelmático (Vectran®) ou de aramida (Kevlar®, Twaneln®, Technora®) orientadas em uma mesma direção.

[0158] Exemplos de elementos de armadura 29 desse tipo estão descritos em W099/49259, US2009/000683, WO00/66927, WO02/095281, ou na Tese “Material characterization and life prediction of a carbon fiber/thermoplastic matrix composite for use in non-bonded flexible risers”, Blair Edward Russell, Faculty of the Virginia Polytechnic Institute and State University, 12 de dezembro de 2000.

[0159] O conduto flexível 130 assim obtido apresenta uma massa relativamente pequena e pode ser utilizado em grande profundidade, garantindo ao mesmo tempo uma ancoragem adequada dos elementos de armadura 29 compósitos.

[0160] Em variante, a ponta 14 descrita nas figuras 6 e 7 compreende elementos de armadura 29 metálicos, como descrito anteriormente.

[0161] Em outra variante do modo de realização das figuras 6 e 7, a ponta 14 compreende uma pluralidade de órgãos de espaçamento 58 separados, espaçados axialmente entre si, para definir áreas de contato sucessivas 90, 92, como descrito anteriormente.

[0162] Mais geralmente, em uma variante, para melhorar a aderência entre os segmentos de extremidade 34 e o material de enchimento 68, um desengorduramento dos segmentos de extremidades 34 é efetuado antes da disposição do material de enchimento 68 na câmara 52. É igualmente vantajoso aplicar um revestimento primário de fixação, por exemplo com pincel, como está descrito no pedido francês FR 13 53698 da Depositante.

[0163] A figura 8 ilustra um modo de realização particular de um órgão de espaçamento 58 que pode ser utilizado para a implementação da presente invenção.

[0164] Esse órgão de espaçamento 58 se apresenta na forma de um anel contínuo de eixo central A-A'. A face interna desse anel é um primeiro segmento de cone de eixo A-A' e de semiângulo no ápice Φ. A face externa desse anel é um segundo segmento de cone paralelo ao primeiro segmento de cone (mesmo eixo e mesmo semiângulo no ápice).

[0165] As duas faces laterais desse anel estão inscritas em planos perpendiculares ao eixo A-A'. Dessa maneira, esse anel apresenta uma seção reta que possui a forma de um paralelogramo cujas duas faces menores são perpendiculares ao eixo A-A' e cujas duas grandes maiores estão inclinadas em um ângulo Φ com o eixo A-A'.

[0166] A geometria cônica das faces internas e externas desse órgão de espaçamento 58 permite adaptar-se à forma sensivelmente troncônica dos segmentos de extremidade 34 dos elementos de armadura 29 quando eles formam uma tulipa de extremidade. Isso tem por efeito facilitar a colocação dos órgãos de espaçamento 58 e melhorar sua estabilidade durante a montagem da ponta.

[0167] O ângulo Φ está vantajosamente compreendido entre 5° e 15°. Esses órgãos de espaçamentos são vantajosamente realizados em nylon. Sua espessura E é vantajosamente da ordem de 4 mm e sua largura L da ordem de 20 mm.

Claims

1. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, o qual o conduto flexível (10; 120; 130) compreende pelo menos uma luva tubular (20) e pelo menos uma camada (24, 25) de armaduras de tração disposta externamente em relação à luva tubular (20), e a camada de armaduras (24, 25) compreende uma pluralidade de elementos de armadura (29) filiformes, o conduto flexível (10; 120; 130) compreende ainda pelo menos uma ponta (14) de conexão, fixada em uma extremidade da luva tubular (20), a qual a ponta (14) compreende:- pelo menos um segmento de extremidade (34) de cada elemento de armadura (29),- uma abóboda de extremidade (50) e uma cobertura (51) fixada sobre a abóboda de extremidade (50), a abóboda de extremidade (50) e a cobertura (51) que delimitam entre si uma câmara (52) de recepção do segmento de extremidade (34);- um material de enchimento (68) de a câmara de recepção (52), no qual está embutido no segmento de extremidade (34);em que a ponta (14) compreende pelo menos um órgão de espaçamento (58) disposto em apoio interno sobre os segmentos de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) de pelo menos uma camada de armaduras (24, 25);caracterizado por pelo menos um órgão de espaçamento (58) definir, sobre pelo menos um segmento de extremidade (34) de um elemento de armadura (29) da camada de armaduras (24, 25), áreas de contato (90, 92) espaçadas axialmente ao longo do segmento de extremidade (34), as quais as áreas de contato (90, 92) delimitam entre si espaços intermediários (94) de contato entre o material de enchimento (68) e o segmento de extremidade (34).

2. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela ponta (14) de conexão compreender, para pelo menos uma camada de armaduras (24, 25), uma pluralidade de órgãos de espaçamento (58) separados, espaçados axialmente entre si, e cada órgão de espaçamento (58) apresenta uma área de contato (90, 92) sobre pelo menos um segmento de extremidade (34) de um elemento de armadura (29) da camada de armaduras (24, 25).

3. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela ponta (14) compreender, para pelo menos uma camada de armaduras (24, 25), um órgão de espaçamento (58) enrolado no interior da camada de armaduras (24, 25), que define espiras espaçadas axialmente umas das outras, e cada espira apresenta uma área de contato (90, 92) sobre pelo menos um segmento de extremidade (34) de um elemento de armadura (29) da camada de armaduras (24, 25).

4. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pela ponta (14) compreender pelo menos uma camada de armaduras interna (24), e pelo menos uma camada de armaduras externa (25), e pelo menos um órgão de espaçamento (58) está disposto entre os segmentos de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) da camada de armaduras interna (24) e os segmentos de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) da camada de armaduras externa (25) definindo, em cada segmento de extremidade (34) áreas de contato (90, 92) espaçadas axialmente ao longo do segmento de extremidade (34), e as áreas de contato (90, 92) delimitam entre si espaços intermediários (94) de contato entre o material de enchimento (68) e cada elemento de armadura (29).

5. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pela espessura radial de um órgão de espaçamento (58) considerada diante de uma área de contato anterior (90) do órgão de espaçamento (58) com um segmento de extremidade (34) de um elemento de armadura (29) de pelo menos uma camada de armaduras (24, 25) ser diferente, e ser superior à espessura radial de um órgão de espaçamento (58), considerada diante de uma área de contato posterior do órgão de espaçamento (58) com o mesmo segmento de extremidade (34).

6. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pela ponta (14) compreender pelo menos um órgão de espaçamento anterior (58) que define a área de contato anterior e pelo menos um órgão de espaçamento posterior (58) separado do órgão de espaçamento anterior (58), o qual órgão de espaçamento posterior (58) delimita a área de contato posterior, e a espessura radial máxima do órgão de espaçamento anterior (58) ser diferente, superior, à espessura radial máxima do órgão de espaçamento posterior (58).

7. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelos segmentos de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) de pelo menos uma camada de armaduras (24, 25) estarem espaçados lateralmente uns dos outros e definem entre eles interstícios circunferenciais (37) de contato entre o material de enchimento (68) e o elemento de armadura (29).

8. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelos interstícios circunferenciais (37) e os espaços intermediários (94) se comunicarem entre si para definir, em cada segmento de extremidade (34), pelo menos uma região de contato periférico na qual o material de enchimento (68) está em contato com o segmento de extremidade (34) sobre todo o perímetro do segmento de extremidade (34).

9. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por cada segmento de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) de pelo menos uma camada de armaduras (24, 25) se estender de maneira divergente à distância de um eixo longitudinal (A-A) da ponta (14), a partir de um ponto de descolamento posterior (35) para uma extremidade anterior livre (36).

10. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pela ponta (14) compreender pelo menos uma camada de armaduras interna (24), e pelo menos uma camada de armaduras externa (25), sendo que o ângulo de abertura dos segmentos de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) da camada de armaduras externa (25) é superior ao ângulo de abertura dos segmentos de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) da camada de armaduras interna (24), e o pelo menos um órgão de espaçamento (58) está disposto em contato entre os segmentos de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) da camada de armaduras interna (24) e os segmentos de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) da camada de armaduras externa (25).

11. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por cada segmento de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) de pelo menos uma camada de armaduras (24, 25) compreender uma região posterior (132) se estende de maneira divergente à distância de um eixo longitudinal (A-A') da ponta (14), a partir de um ponto de descolamento posterior (35), e uma região anterior (134) que se estende de maneira convergente para o eixo longitudinal (A-A') da ponta (14) a partir da região posterior (132) até uma extremidade anterior livre (36).

12. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelos elementos de armadura (29) serem realizados pelo menos em parte à base de material compósito.

13. CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130) DE TRANSPORTE DE FLUIDO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pela ponta (14) compreender pelo menos uma abraçadeira externa que circunda radialmente os segmentos de extremidade (34) da camada de armaduras mais externa (25), a qual abraçadeira externa impede o contato entre a cobertura (51) e os segmentos de extremidade (34) da camada de armaduras mais externa (25).

14. PROCESSO DE MONTAGEM DE UMA PONTA (14) DE UM CONDUTO FLEXÍVEL (10; 120; 130), que compreende as seguintes etapas:- fornecimento de uma luva tubular (20);- disposição de pelo menos uma camada (24, 25) de armaduras de tração fora da luva tubular (20), a qual camada de armaduras de tração (24, 25) compreende uma pluralidade de elementos de armadura (29) filiformes, e cada elemento de armadura (29) compreende um segmento de extremidade (34);- colocação de uma abóboda de extremidade (50) e de uma cobertura (51) fixada sobre a abóboda de extremidade (50), a abóboda de extremidade (50) e a cobertura (51) delimitam entre si uma câmara (52) de recepção do segmento de extremidade (34);- introdução de um material de enchimento (68) na câmara (52) de recepção para embutir o segmento de extremidade (34);caracterizado por compreender, antes da introdução do material de enchimento (68), a colocação de pelo menos um órgão de espaçamento (58) disposto em apoio interno sobre os segmentos de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) de pelo menos uma camada de armaduras (24, 25), sendo que o ou cada órgão de espaçamento (58) definem, sobre pelo menos um segmento de extremidade (34) de um elemento de armadura (29) da camada de armaduras (24, 25), áreas de contato (90, 92) espaçadas axialmente ao longo do segmento de extremidade (34), e as áreas de contato (90, 92) delimitam entre elas espaços intermediários (94) de contato entre o material de enchimento (68) e o segmento de extremidade (34), após a introdução do material de enchimento (68).

15. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelos segmentos de extremidade (34) dos elementos de armadura (29) de pelo menos uma camada de armaduras serem relaxados para adotar uma conformação de repouso antes da colocação do órgão de espaçamento (58).